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破裂压力预测的应用研究

1 破裂压力及压裂高度预测的应用勘探证明,对于准噶尔盆地这样的挤压性盆地,由于地应力的作用,开口裂缝多为高角度裂缝或直劈裂缝,裂缝的走向基本平行于现水平主应力的方向。众所周知,钻井诱导缝和水压裂诱导缝的走向平行于现最大水平主应力的方向。J·C椰格和N·G·M库科教授的实验和研究表明,裂缝尖端存在着应力集中。也就是说,在现最大水平主应力的方向与天然裂缝的走向一致时,如果钻穿的高角度裂缝或直劈裂缝发育,在现地主应力的作用下,泥浆柱的压力即使未达到基质的破裂压力,裂缝也可能会向上、向下诱导延伸,压裂施工时在原有裂缝的基础上向上、向下诱导延伸是不可避免的。同理,即使地层无天然裂缝存在,如果压裂过程中泵压增量过大,也会造成压裂缝的大规模延伸,准噶尔盆地的砾岩、火山岩油气藏大多为低孔、低渗的油气藏,需要压裂改造才能获得工业油流、提高油气产能。勘探过程中,如果压裂措施不当,会造成底水上窜、水淹油层,从而导致推迟油气藏发现的严重后果。大家知道,...  (本文共5页) 阅读全文>>

西南石油学院
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碳酸盐岩地层井壁稳定性测井评价方法研究

随着油气田勘探难度的加大,测井技术在石油工程中的应用越来越重要,尤其是用于井壁稳定性的定量评价。井壁失稳问题在碳酸盐岩剖面中也较常见,其井壁失稳的地层主要集中在地应力不平衡、裂缝性及易破碎的硬脆性灰岩和盐膏岩等地层。论文针对川东北部地区三叠系地层在钻井过程中遇到的井喷、井漏、井塌和卡钻等井下复杂问题,充分利用测井资料的连续性、经济性、可靠性及分辨率高等优势,重点开展了岩石力学参数测井计算方法、地应力和三个地层压力测井预测模型、安全泥浆密度窗口确定以及井壁失稳机理和预防对策等研究工作。论文从井壁围岩受力情况分析出发,分析了现有的岩石力学参数测井计算模型,提出了缺乏横波时差测井资料时岩石泊松比的测井计算方法,同时研究了利用常规测井资料和成像测井资料确定地应力大小和方向的方法。针对碳酸盐岩地层孔隙压力预测相对较难这一问题,采用有效应力法对碳酸盐岩地层孔隙压力进行了预测,结果表明,在碳酸盐岩剖面地层孔隙压力预测中该法具有较高的精度。在分...  (本文共96页) 本文目录 | 阅读全文>>

东北石油大学
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辽河油田沈257块沙河街组地层压力预测及应用

地层压力是开发油气田的能量,也是油气田开发中重要的基础参数。油气藏地层压力的高低,不仅决定着油气流体的性质,还决定着油气田开发的方式、油气开采的技术特点与经济成本,以及最终的采收率。因此,对一个油气田来说,在勘探阶段以至整个开发过程中,都非常重视地层压力这个基础参数的获取。本论文借助沈257区块砂泥岩层的测井数据,利用声波时差和电阻率法,应用压实理论,预测该区的地层压力,研究区块内的压力分布状态,并分析了异常压力的成因机制与录井参数响应特征,更系统地应用了综合录井参数,分析表明沈257区块的压力系统多属正常压力系统,局部地区沙四段地层压力出现异常高压,高压幅度不大,主要分布在区块的东部和中部。利用压力软件对沈257区块的沈xx井进行现场应用,应用结果表明,该压力预测监测结果确实可靠,可应用于其他地区钻井。  (本文共63页) 本文目录 | 阅读全文>>

西南石油学院
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川东北部飞仙关组探井地层压力测井预测方法与工程应用研究

测井技术在石油钻井工程中有着非常重要的作用。测井资料由于其连续性、经济性、可靠性及分辨率高等特点,越来越多在地应力计算、地层压力预报、安全钻进的泥浆密度窗的确定、井壁稳定性评价和岩石可钻性预测与钻头选型等钻井工程问题上显示出了其巨大的优越性。本文针对川东北部三叠系地层在钻井过程中遇到的井喷、井漏、井塌和卡钻等问题,以罗家寨构造、渡口河构造和紫水坝构造中的罗家9井、渡4井和紫2井等井的飞仙关组地层为研究对象,重点开展了川东北部飞仙关组探井的地层压力测井预测方法与工程应用研究。地层岩性和储层类型识别是测井精细解释三个地层压力的地质基础。首先采用复杂岩性多矿物模型分析技术对碳酸盐岩地层剖面进行岩性、物性的最优化解释。其次,在划分与识别碳酸盐岩地层剖面中的储层段的基础上,基于分形分维理论提出了测井曲线分数维(Df)、孔隙结构指数(m)的新算法及其与储层类型之间的关系,采用交会图技术定量识别碳酸盐岩储层类型。研究表明,根据测井曲线分数维D...  (本文共151页) 本文目录 | 阅读全文>>

成都理工大学
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川西坳陷深层须家河组地应力场特征研究及应用

四川盆地是我国大型含油气盆地,也是我国西南部重要的天然气产出基地。其中川西坳陷发育有巨厚的上三叠系陆相碎屑岩地层,自上而下分布有多个主力气藏。尤其是深部须家河组气藏具有储层致密、埋藏深、地层压力高及圈闭形成历史复杂、岩石物理性质差异较大等特点,使得该区钻井工程地质特征极为复杂。本文以石油地质学、构造地质学、地球物理测井及油气藏工程等多学科理论和方法为指导,以川西坳陷中段的新场气田须家河组须二段为研究对象,系统开展了川西地区深部地层岩石力学特征、现今地应力场特征及地应力在井壁稳定中的应用研究。论文以室内岩心实验结果为标定刻度,以测井理论计算方法为主导,结合矿场资料,系统、全面地建立了川西新场地区须家河组岩石力学参数(弹性模量、泊松比、抗压强度、抗张强度、内聚力、内摩擦角)预测模型;建立起了研究区纵向地层岩石力学参数综合剖面及平面特征的三维空间展布;初步建立起有较大可靠性和准确性的岩石力学参数计算及预测方法,为后续的地应力及三大地层...  (本文共122页) 本文目录 | 阅读全文>>

西南石油大学
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限流压裂中射孔参数设计方法研究

限流压裂技术是针对低渗透、薄互多层改造的主要措施之一,限流压裂成功与否的关键是射孔参数的选择和优化。然而地层破裂压力和孔眼摩阻直接影响射孔参数的选择,在射孔参数选择中孔密是最容易控制的影响参数,因此在限流压裂射孔参数设计中往往对孔密进行优化选择。本文主要介绍了限流压裂工艺原理、工艺背景、适用对象、施工程序及限流压裂现场应用效果分析,从而了解了限流压裂的各个过程和设计方法。目前主要有三种布孔设计方法,其共同点是根据各小层厚度和改造规模来平均分配射孔数,根据平衡压力方程计算出孔眼摩阻值,再由孔眼摩阻计算出总射孔数。为了更加精确的选择射孔参数,本文主要对地层破裂压力和压裂过程中摩阻变化进行了研究;地层破裂压力预测模型较多,如伊顿公式、安德森公式、黄荣樽模型等,其中大部分预测模型具有一定的针对性,本文阐述了每种预测模型适用条件及参数的获取。摩阻类型包括:孔眼摩阻、裂缝弯曲摩阻及沿程摩阻;其中孔眼摩阻是影响布孔设计的关键参数,文中重点介绍...  (本文共81页) 本文目录 | 阅读全文>>